Learn to Be A True Muslimah

Archive for the ‘fisika’ Category

Bismillah..

Saya sangat menyukai fisika. Karena sangat sukanya, bisa jadi saya senyum-senyum sendiri ketika membaca buku fisika, bahkan akhirnya menangis.. karena takjub dengan keindahan dan keagungan ilmu Allah..

 

Suatu hari ketika membaca buku fisika SMP, tiba-tiba saja muncul pertanyaan:

Dalam suatu rangkaian listrik tertutup, apakah elektron benar2 mengalir dalam penghantar? Atau hanya rentetan tolak-menolak antar elektron hingga mencapai ujung penghantar yang lain?

Setelah mencari tahu dan bertanya-tanya, alhamdulillah akhirnya didapatkanlah jawaban yang sangat indah ini.. Semoga suatu saat saya bisa menjadi seperti beliau, sangat pandai dalam ilmu fisika dan religius.. seperti dosen2 fisika saya di Solo..

Jawaban:

Kita bayangkan ada 2 kelereng mengalir di  dalam pipa, dan ada aliran air mengalir di dalam pipa. Aliran elektron lebih mirip dengan aliran air di dalam pipa. Pada awalnya elektron tersebut bergerak random dengan kecepatan yang sangat tinggi, kemudian ketika ada medan listrik , timbul gaya listrik yang menyebabkan elektron tersebut bergerak dalam satu arah  dengan kecepatan yang jauh lebih rendah, dalam istilah fisika disebut dengan drift velocity.

 

Sebelum mengalir,  sekelompok elektron menumbuk elektron yang lain dengan  jeda waktu tertentu, T,  yang disebut karakteristik time, semakin besar nilai  T tersebut maka  semakin bagus daya hantar logam tersebut. Nilai tho ini ada hubungannya dengan conduktivity (daya hantar).

 

Jadi aliran elektron seperti aliran air di dalam pipa , sebagai gambaran kecepatannya  0.1 m /jam.

 

= = = = =

 

Dua kelereng dan air adalah contoh aliran elektron. Banyak yang memberikan contoh  animasi aliran elektron hanya aliran  beberapa partikel, yang mempunyai space yang jauh,seperti 2 kelereng. Ini contoh yang kurang tepat.

 

Contoh aliran elektron yang lebih tepat adalah aliran air, ini ada gambar berhubungan dengan aliran elektron

http://www.allaboutcircuits.com/vol_1/chpt_1/2.html

Pada awalnya sekelompok elektron bergerak random ke segala arah dengan kecepatan yang sangat tinggi 10^5 m/s, tetapi  ada elektron-elektron lain yang juga bergerak random sehingga  secara makroskopis  vektor kecepatan elektron-elektron tersebut saling menghilangkan. Kemudian dengan adanya medan listrik elektron-elektron tersebut menjadi searah.Kecepatan mengalirnya tergantung dari besarnya medan listrik sumber.
Sebelum menumbuk elektron yang lain sekelompok elektron dipercepat dengan gaya  listrik F= e.E,

 

e= muatan elektron ,

E= medan listrik dan

gaya   F= m.a ,

m= masa elektron,

a = percepatan

 

sehingga
a= e.E/m   , dan a= v/T ,

 

v = kecepatan elektron pada waktu T,

T adalah jeda collision, tumbukan, atau charakteristik time.
e.E/m=v/T,   v= e.E.T/m

arus didefenisikan sebagai I= q/t,

q= muatan= n.e, n= jumlah elektron,

arus yang mengalir pada penampang seluas A
I= n.e.A.v, dan J didefenisikan sebagai curren density J= I/A

sehingga

J=n.e.v =(n.e^2.T).E=(conductivity) .E

karena itulah kenapa dikatakan karakteristik time berhubungan dengan konduktivity.

 

Iklan

bismillah.. 

Pertanyaan Fisika:

Mengapa radio itu kalau dipindah salurannya timbul suara berisik?

Ketika didekati oleh manusia, suara berisik itu berkurang. Lalu jika radionya dipegang dengan tangan, suara yang keluar dari radio itu menjadi lebih jernih dan tidak terdengar suara berisiknya lagi.

 

Jawabannya:

Ketika kita memindahkan saluran radio, proses itu disebut  tuning yaitu meyesuaikan antara  frekuensi yang dikirim dengan frekuensi yang  diterima. Suara terdengar dengan jelas apabila frekuensi tersebut sama.

Suara berisik sebenarnya  adalah noise yang dibawa pada frekuensi yang lain. Ketika  posisi frekuensi yang diinginkan tidak tepat, maka nilainya bisa saja menjadi tepat secara random ketika tangan kita memegang antena radio karena nilai impedance tersebut menjadi berubah ketika tersentuh.

Begitu pula ketika tubuh kita mendekat, yang menyebabkan terjadinya perubahan refleksion pada antenna.  Tubuh kita selain bersifat refleksion juga bersifat absorbsion terhadap gelombang elektromagnetik khususnya gelombang rf dan microwave.

Karena itulah kadangkala gelombang microwave digunakan untuk kesehatan misalnya mendeteksi bagian dalam tubuh yang disebut tomografi ataupun untuk radar, mendeteksi posisi seseorang yang disebut localization di suatu ruangan atau dibalik dinding sekalipun.

Selain itu dengan mengubah posisi antenna atau radio maka suara akan terdengar lebih jelas, karena energi yang diterima antena lebih banyak.

Tuning artinya mengubah nilai impedance ( L, inductance dan C, capasitance) pada antena  tersebut, misalnya dengan memutar lingkaran kecil di radio, agar frekuensinya bernilai tepat seperti digambarkan pada rumus:

  2.pi.fr = 1/(L.C)^0.5

fr = resonans frequency, L dan C adalah inductance dan capasitance

Tuning juga disebut dengan ” proses impedance matching ” pada antena, artinya  meyesuaikan nilai impedance pada antena agar dapat menerima sinyal pada frekuensi resonansnya.

Ilmu ini ( Elektro Magnetik ) sudah Allah siratkan dalam surat An Nur untuk dipelajari hanya kita tidak menyadari  untuk mempelajari lebih dalam. Cahaya hanyalah bagian kecil dari Gelombang Elektromagnetik.Wallahu A’lam bish Shawab.

bismillah..

Di sini ada tanya jawab menarik tentang listrik dalam kehidupan kita sehari-hari. yuk kita simak.. Masya Allah, indahnya Fisika.. 🙂

= = = = =

Pertanyaan Fisika:

Apa arti kesetrum itu?

Jawabannya:
Arti kesentrum simplenya adalah terjadinya aliran elektron  dalam jumlah yang tidak normal dalam tubuh kita.

Pertanyaan Fisika:
Berapakah batas nilai kuat arus listrik bisa nyetrum manusia?

Jawabannya:
Batas terasa mulai ada gangguan di tubuh kita yaitu 1mA. Misalkan hambatan
tubuh manusia 10.000 Ohm, tegangan 220 V menyebabkan arus mengalir 22 mA. Dengan besar kuat arus seperti ini tubuh kita merasakan yang namanya ‘kesetrum’… 🙂

Pertanyaan Fisika:
Manakah yang jadi standar “ambang batas listrik yang bisa menyebabkan orang kesetrum”, kuat arus listrik atau tegangan listriknya?

Jawabannya:
Standard kesentrum dibuat berdasarkan jumlah arus karena jumlah arus merepresentasikan  jumlah elektron yang mengalir. Hambatan  setiap tubuh orang berbeda tergantung ukuran fisiknya, jadi ukuran arus lebih tepat dalam hal ini daripada voltage.

Pertanyaan Fisika:
Manakah yang lebih berbahaya, arus AC atau arus DC? Mengapa?

Jawabannya:
Pada umumnya AC lebih berbahaya daripada DC karena sifatnya yang periodik. Namun, pada hakikatnya mana yang lebih berbahaya masih menjadi diskusi, tapi sebagian pendapat menyatakan bahwa  periodik arus AC ada hubungannya dengan kontraksi otot dan dapat memberikan efek yang lebih berbahaya. Ada referensi yang sangat bagus yang memberikan perbandingan arus AC dan DC (silahkan dilihat pada halaman  5). Hmm.. semakin asyik belajar Fisika, kan.. 🙂
http://www.pfeiffereng.com/Principals%20of%20Electrical%20Grounding.pdf

Bismillah..

Alhamdulillah, ada sebuah pertanyaan menarik yang ingin saya ‘abadikan’ di blog ini. Saya sangat menyukai fisika dari hati saya yang sangat dalam sebagaimana saya sangat mencintai bahasa Arab. Semoga suatu saat nanti saya bisa bertemu dengan para ahli fisika di universitas2 ternama tingkat dunia. (hmm, kapan ya?)

Apa pertanyaannya?

Begini pertanyaannya: kenapa colokan pada charger hp yang dihubungkan dengan hp itu, tidak membuat kita kesetrum ketika dipegang dengan tangan? bukankah itu logam yang bersifat konduktor?

Jawabannya:

Itu karena tegangan tinggi AC sebesar 220 V sudah diubah ke tegangan  DC sebesar 5 V pada charger hp tersebut dan  tegangan DC 5 Volt tidak berefek ke tubuh kita. Isi charger hp tersebut adalah adapter yang terdiri dari transformator dan penyearah arus.

Jawaban singkat di atas mudah kita pahami, bukan?

Bismillah..

Berita di bawah ini menceritakan tentang remaja brilian yang menemukan Rumus Angka Piramida, padahal usianya baru 15 tahun, namanya Ibrahim, tinggal di Jerman. Selain pandai matematika, ternyata dia juga seorang aktivis masjid. Masya Allah.. Betapa beruntung orang tuanya ya..  Hmm.. Saya turut bangga, semoga kelak menjadi ilmuwan muslim yang memberikan banyak manfaat dan kemashlahatan dunia dan akhirat. Aamiin..

= = = = =

Berlin – Seorang remaja Indonesia Ibrahim Handoko (15) mencuri perhatian media-media di Jerman. Ibrahim berhasil memformulasikan persamaan untuk menyelesaikan perhitungan angka piramida dengan jumlah tidak terbatas.

Ibrahim, remaja santun yang juga aktif di berbagai kegiatan masjid ini mengundang decak kagum dari para pengajarnya di Jerman.

Seperti yang dilansir dari situs berita jerman http://www.derwesten.de, Kamis (25/2/2010) guru matematika dan pembimbing Ibrahim, Michael Wallau mengatakan muridnya adalah seorang yang luar biasa.

“Ini adalah temuan yang luar biasa bagi seorang remaja berusia 15 tahun, terlebih lagi ia menyelesaikan persamaan ini hanya disela-sela waktu luangnya,“ ujar Wallau pada derwesten.de.

Pada awalnya, Ibrahim hanya berniat membantu adik perempuannya menyelesaikan tugas sekolah tentang piramida. Persoalan ini pada intinya adalah menghitung jumlah angka pada elemen teratas suatu piramida.

Biasanya, persoalan ini diselesaikan dengan cara menjumlahkan satu persatu angka di setiap elemen penyusun paramida sehingga ditemukan jumlah total dalam piramida tersebut. Dengan rumus temuan Ibrahim, persoalan ini bisa diselesaikan dengan cepat dan tepat tanpa harus menghitung satu persatu.

Berkat penemuannya ini, Ibrahim menjadi salah satu nominasi peneliti remaja terbaik tahun 2010 di Jerman. Selain itu, putra pasangan Bapak Budi Handoko dan Ibu Nuningsih ini, juga terpilih sebagai matematikawan terbaik dan berhak mewakili distriknya dalam olimpiade matematika di tingkat negara bagian.

*) Priyanto adalah Mahasiswa S3 Universitas Duisburg-Essen Jerman

= = = =

Kapan ya ana ke Jerman.. mimpi kali.. mimpi dulu tidak apa kan? Jangan takut bermimpi!! Allaahu Akbar!!!

Bismillah..

Ada seorang pemuda bernama Demitri Bolyakov, seorang ahli fisika yang sangat menggandrungi kajian sereta riset-riset ilmiah. Ia mengumumkan keislamannya di Islamic Centre di Kiev. Lantas apakah yang membuat dirinya memilih Islam sebagai agamanya? Ia menerangkan bahwa pintu masuk keislamannya adalah fisika.

Demitri mengatakan bahwa ia tergabung dalam sebuah tim peneliti ilmiah yang dipimpin oleh Prof. Nicolai Kosinikov, salah seorang pakar dalam bidang fisika. Mereka sedang dalam sebuah penelitian terhadap sebuah sampel yang diuji di laboratorum untuk mempelajari sebuah teori modern yang menjelaskan tentang perputaran bumi pada porosnya. Mereka berhasil menetapkan teori tersebut.

Akan tetapi Demitri mengetahui bahwasanya diriwayatkan sebuah hadits dari Nabi shallallahu’alayhi wasallam yang diketahui oleh semua umat islam, bahkan termasuk inti akidah mereka yang menguatkan “keharusan” teori tesebut dan sesuai dengan hasil yang dicapainya. Demitri merasa yakin bahwa pengetahuan seperti ini yang umurnya lebih dari 1400 tahun yang lalu, sumber satu-satunya yang mungkin hanyalah pencipta alam semeseta ini. Teori yang dikemukakan Prof. Kosinikov merupakan teori paling baru dan paling berani dalam menafsirkan fenomena perputaran bumi pada porosnya.

Kelompok peneliti ini merancang sebuah sampel berupa bola yang diisi penuh dengan papan tipis dari logam yang dilelehkan, ditempatkan pada area magnet yang terbentuk dari dua elektroda yang saling berlawanan arus. Ketika arus listrik berjalan pada dua elektroda tersebut maka menumbulkan gaya magnet dan bola yang dipenuhi papan tipis dari logam tersebut mulai berputar pada porosnya. Fenomena ini dinamakann “gerak integral elektromagnetik”.

Gerak ini pada substansinya menggambarkan aktivitas perputaran bumi pada porosnya. Pada tingkat realita di alam kita ini, daya matahari merupakan “kekuatan penggerak” yang bisa melahirkan arah magnet yang akan mendorong bumi untuk berputar pada porosnya. Kemudian gerak perputaran bumi ini dalam hal cepat atau lambatnya seiring dengan intensitas daya matahari. Atas dasar ini pula posisi dan arah kutub utara bergantung. Telah diadakan penelitian bahwa kutub magnet bumi hingga tahun 1970 bergerak dengan kecepatan tidak lebih dari 10 km dalam satu tahun.

Akan tetapi pada tahun-tahun terakhir ini, kecepatan tersebut bertambah hingga mencapai 40 km dalam setahun. Bahkan pada tahun 2001 kutub magnet bumi bergeser dari tempatnya hingga mencapai jarak 200 km dalam sekali gerak. Ini berarti bahwa bumi dengan pengaruh daya magnet tersebut mengakibatkan dua kutub bumi akan bergantian tempat. Artinya, bahwa “gerak” perputaran bumi akan mengarah pada arah yang berlawanan. Ketika itu matahari akan keluar [terbit] dari barat!!!

Ilmu pengetahuan dan informasi seperti ni tidak dibaca oleh Demitri pada kitab manapun atau tidak pernah ia dengar dari siapapun. Akan tetapi ia berhasil mencapai kesmpulan tersebut dengan upayanya melalui riset dan percobaan serta penelitian. Ketika ia menelaah kitab-kitab samawi lintas agama, ia tidak mendapatkan satu pun petunjuk selain dari islam. Ia menemukan sebuah hadits yang diriwayatkan oleh Muslim dari Abu Hurairah, Ia berkata Rasulullah shallallahu’alayhiwasallam bersabda “Siapa yang bertaubat sebelum matahari terbit dari barat maka Allah menerima taubatnya”

Ketika itu tidak ada jarak lagi yang mengahalangi antara Demitri dan memeluk islam selain mendatangi Islamic Centre, kemudian mengucapkan dua kalimat syahadat. Demitri tidak berhenti dari melakukan penelitian setelah masuk islam. Saat ini ia sedang mengerjakan disertasi doctoral yang ingin ia rampungkan, akan tetapi tentu saja dengan roh dan semangat baru, yaitu roh seorang ilmuwan fisika muslim yang mengetahui keagungan sang Pencipta sehingga bertasbih memuji-Nya.

————————————————————————-

Selesai Disalin dari Majalah Qiblati Vol. 2/ No.1 di Kota Bekasi oleh al-akh Fandi Satia Engge

http://enkripsi.wordpress.com/2010/12/28/pemuda-ukraina-yang-%E2%80%9Cgila%E2%80%9D-fisika-memeluk-islam-karena-penelitian-ilmiah/

= = = = =

Masya Allah, ternyata pertanyaan ana sudah terjawab. Dulu ana pernah berpikir, bagaimana ilmu fisika bisa menjelaskan perubahan arah terbit matahari? yang biasanya dari timur kemudian menjadi terbit di barat?

Saat itu ana berpikir, misalkan perubahan itu terjadi dengan tiba2, maka banyak benda2 di muka bumi yang akan terlempar ke angkasa luar. Ternyata ada penjelasan yang lebih logis dan ilmiah pada tulisan di atas dan Alhamdulillah mengantarkan penemunya pada tujuan ilmu yang sebenarnya.

Di dalam al-Qur’an ada sebuah ayat yang menceritakan tentang peristiwa munculnya matahari dari Barat, yaitu di juz 8, Surat Al-An-‘am: 158. Lebih jelas lagi kalau membaca catatan kaki di quran terjemah Depag.

 

Bismillah..

Waktu kecil, Thomas Alva Edison dikeluarkan dari sekolahnya karena dianggap keterlaluan bodoh dan terlalu banyak bertanya. Namun, ia merasa tidak perlu percaya pada anggapan itu. Ia mulai belajar pada ibunya yang pernah menjadi guru. Karena suka mencoba-coba, Edison kecil lalu membangun “laboratorium”nya sendiri. Alat-alatnya dibeli dari hasil jualan koran dan makanan kecil di kereta api yang kemudian menempa bakat bisnisnya.Tidak seperti ilmuwan lain yang kebanyakan hidup sederhana, selain berpikir tentang penelitian dan penemuan yang hebat, Edison juga berpikir bisnis. Ia bisa mengembangkan kemampuan teknisnya sekaligus tahu apa yang bisa dijual untuk dapat untung besar.

Edison sejak kecil memiliki rasa ingin tahu yang luar biasa besar. Ia sering penasaran dengan alat-alat baru dan unik, seperti telegraf. Pada usia 29 tahun, ia sudah menjadi penemu yang kaya dan terkenal. Penemuan yang membuatnya ternama adalah phonograph (alat perekam dan pemutar suara) dan bola lampu listrik. Sepanjang hidupnya, ia telah memiliki lebih dari 1000 hak paten atas penemuan-penemuannya.

Einstein, sejak kecil merupakan anak yang pemalu dan suka menyendiri. Ia lahir di Ulm, tempatnya berbukit, tenang dan sejuk. Tempat favoritnya adalah di atas bukit yang ada di desanya. Einstein ternyata pernah membenci sekolah karena murid2 saat itu tidak boleh bertanya apalagi menentang ajaran gurunya. Einstein cenderung pemalu tapi dia tidak pernah takut untuk bertanya sehingga guru2nya tidak suka padanya. Akhirnya, Einstein nekat memutuskan untuk berhenti sekolah pada usia 15 tahun karena gurunya galak dan melarangnya banyak bertanya.

Einstein pernah gagal menjadi guru dan malah terpaksa bekerja di kantor pencatatan hak paten. Akan tetapi, justru di tempat itu ia malah jadi bisa berpikir lebih banyak dan lebih bebas. Pada tahun 1905, ia berhasil meraih gelar doktor dari Universitas Zurich pada usia 26 tahun. Kariernya pun mulai meningkat dan ia banyak menghasilkan ide2 original dan kontroversial.

Seorang guru hendaknya menjadi pribadi yang menyenangkan. Ia tidak memupus rasa ingin tahu anak dengan melarang mereka bertanya, tapi justru mengarahkan dan menginspirasi bagaimana agar murid2 aktif bertanya dan memiliki rasa ingin tahu yang tinggi. Jangan sampai terjadi pengalaman, seperti Edison dan Einstein yang harus keluar dari sekolahnya karena bermasalah dengan sekolahnya. Orang-orang berilmu, para intelektual, dan juga guru harus dihargai dengan tinggi agar mereka bisa lebih bahagia dalam mengembangkan dan memberikan ilmunya, seperti halnya pada masa peradaban Islam dulu.

= = = =

Ditata ulang dan diramu dari berbagai halaman buku “Imperium III“. Buku yang sangat inspiratif.. 🙂


Arsip

Statistik Blog

  • 616,336 hits